基于頻率法的拉索索力監(jiān)測的應用研究.pdf

1、頻率法因其相對成熟的理論、簡單的操作以及較高的精度廣泛地應用到索結構的施工控制和健康監(jiān)測中。頻率法測索力的精度主要依靠兩方面:一是拉索頻率的測試精度，二是索力的分析計算精度。前者主要體現在頻率識別上，受現場因素及信號處理方法影響;后者主要與所選取的計算模型有關，受拉索的剛度、垂度及邊界條件等因素的影響。對于不同的測試構件，數據采集時采樣頻率的范圍不一，需做相應的調整。在后期的索力分析計算中，一般考慮索的邊界條件為固支或鉸支，然而實際拉索

2、的邊界并不是嚴格固支或鉸支，邊界條件的過于簡化會帶來較大的誤差，特別是對于短索，邊界條件的影響不容忽視。
　　針對于上述問題，為了提高索力測試的精度，本文以一實際橋梁的拉索索力監(jiān)測為背景，主要做了一下幾個方面的工作:
　　1)對于頻率法測索力的原理進行了介紹，總結拉索靜力分析理論及動力分析方法，其中動力分析方法包括解析法和有限元法，索力的計算精度與拉索的抗彎剛度、垂度以及邊界條件等因數有關，并分析了若干參數對頻率法索力測試的

3、影響，為后續(xù)的計算分析提供參考和依據。
　　2)闡述了拉索邊界彈性約束系數的求解方法，采用有限元建立了考慮彈性支撐邊界的拉索模型，以一實際橋梁索力監(jiān)測為背景，使用數值擬合算法求解出相對精確的索力值。對錯頻引起的誤差進行了分析，結果表明錯頻會帶來很大的索力誤差，并就此探討了確定頻率階次的方法。
　　3)分析了頻率測試誤差產生的原因及其對索力測試的影響，得出了索力誤差與采樣頻率及采樣時間的關系，并結合工程背景闡述了頻率測試過程中